Added FMA3 Intel instructions.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrFMA.td
1 //===-- X86InstrFMA.td - FMA Instruction Set ---------------*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes FMA (Fused Multiply-Add) instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // FMA3 - Intel 3 operand Fused Multiply-Add instructions
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17
18 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
19 multiclass fma3p_rm<bits<8> opc, string OpcodeStr> {
20   def r : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
21            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
22            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
23            []>;
24   let mayLoad = 1 in
25   def m : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
26            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, f128mem:$src3),
27            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
28            []>;
29   def rY : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs VR256:$dst),
30            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3),
31            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
32            []>;
33   let mayLoad = 1 in
34   def mY : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs VR256:$dst),
35            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, f256mem:$src3),
36            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
37            []>;
38 }
39
40 // Intrinsic for 132 pattern
41 multiclass fma3p_rm_int<bits<8> opc, string OpcodeStr, 
42                         PatFrag MemFrag128, PatFrag MemFrag256,
43                         Intrinsic Int128, Intrinsic Int256> {
44   def r_Int : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
45            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
46            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
47            [(set VR128:$dst, (Int128 VR128:$src1, VR128:$src3, VR128:$src2))]>;
48   //let mayLoad = 1 in
49   def m_Int : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
50            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, f128mem:$src3),
51            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
52            [(set VR128:$dst, (Int128 VR128:$src1, (MemFrag128 addr:$src3), VR128:$src2))]>;
53   def rY_Int : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs VR256:$dst),
54            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3),
55            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
56            [(set VR256:$dst, (Int256 VR256:$src1, VR256:$src3, VR256:$src2))]>;
57   //let mayLoad = 1 in
58   def mY_Int : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs VR256:$dst),
59            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, f256mem:$src3),
60            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
61            [(set VR256:$dst, (Int256 VR256:$src1, (MemFrag256 addr:$src3), VR256:$src2))]>;
62 }
63 }
64
65 multiclass fma3p_forms<bits<8> opc132, bits<8> opc213, bits<8> opc231,
66                        string OpcodeStr, string PackTy, 
67                        PatFrag MemFrag128, PatFrag MemFrag256,
68                        Intrinsic Int128, Intrinsic Int256> {
69   defm r132 : fma3p_rm_int <opc132, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("132", PackTy)),
70                               MemFrag128, MemFrag256, Int128, Int256>;
71   defm r132 : fma3p_rm     <opc132, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("132", PackTy))>;
72   defm r213 : fma3p_rm     <opc213, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("213", PackTy))>;
73   defm r231 : fma3p_rm     <opc231, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("231", PackTy))>;
74 }
75
76 // Fused Multiply-Add
77 let ExeDomain = SSEPackedSingle in {
78   defm VFMADDPS    : fma3p_forms<0x98, 0xA8, 0xB8, "vfmadd", "ps", memopv4f32, memopv8f32,
79     int_x86_fma4_vfmadd_ps, int_x86_fma4_vfmadd_ps_256>;
80   defm VFMSUBPS    : fma3p_forms<0x9A, 0xAA, 0xBA, "vfmsub", "ps",  memopv4f32, memopv8f32,
81     int_x86_fma4_vfmsub_ps, int_x86_fma4_vfmsub_ps_256>;
82   defm VFMADDSUBPS : fma3p_forms<0x96, 0xA6, 0xB6, "vfmaddsub", "ps", memopv4f32, memopv8f32,
83     int_x86_fma4_vfmaddsub_ps, int_x86_fma4_vfmaddsub_ps_256>;
84   defm VFMSUBADDPS : fma3p_forms<0x97, 0xA7, 0xB7, "vfmsubadd", "ps", memopv4f32, memopv8f32,
85     int_x86_fma4_vfmsubadd_ps, int_x86_fma4_vfmaddsub_ps_256>;
86 }
87
88 let ExeDomain = SSEPackedDouble in {
89   defm VFMADDPD    : fma3p_forms<0x98, 0xA8, 0xB8, "vfmadd", "pd", memopv2f64, memopv4f64,
90     int_x86_fma4_vfmadd_pd, int_x86_fma4_vfmadd_pd_256>, VEX_W;
91   defm VFMSUBPD    : fma3p_forms<0x9A, 0xAA, 0xBA, "vfmsub", "pd", memopv2f64, memopv4f64,
92     int_x86_fma4_vfmsub_pd, int_x86_fma4_vfmsub_pd_256>, VEX_W;
93   defm VFMADDSUBPD : fma3p_forms<0x96, 0xA6, 0xB6, "vfmaddsub", "pd", memopv2f64, memopv4f64, 
94     int_x86_fma4_vfmaddsub_pd, int_x86_fma4_vfmaddsub_pd_256>, VEX_W;
95   defm VFMSUBADDPD : fma3p_forms<0x97, 0xA7, 0xB7, "vfmsubadd", "pd", memopv2f64, memopv4f64,
96     int_x86_fma4_vfmsubadd_pd, int_x86_fma4_vfmsubadd_pd_256>, VEX_W;
97 }
98
99 // Fused Negative Multiply-Add
100 let ExeDomain = SSEPackedSingle in {
101   defm VFNMADDPS : fma3p_forms<0x9C, 0xAC, 0xBC, "vfnmadd", "ps",  memopv4f32, memopv8f32,
102     int_x86_fma4_vfnmadd_ps, int_x86_fma4_vfnmadd_ps_256>;
103   defm VFNMSUBPS : fma3p_forms<0x9E, 0xAE, 0xBE, "vfnmsub", "ps",  memopv4f32, memopv8f32,
104     int_x86_fma4_vfnmsub_ps, int_x86_fma4_vfnmsub_ps_256>;
105 }
106 let ExeDomain = SSEPackedDouble in {
107   defm VFNMADDPD : fma3p_forms<0x9C, 0xAC, 0xBC, "vfnmadd", "pd", memopv2f64, memopv4f64,
108     int_x86_fma4_vfnmadd_pd, int_x86_fma4_vfnmadd_pd_256>, VEX_W;
109   defm VFNMSUBPD : fma3p_forms<0x9E, 0xAE, 0xBE, "vfnmsub", "pd", memopv2f64, memopv4f64,
110     int_x86_fma4_vfnmsub_pd, int_x86_fma4_vfnmsub_pd_256>, VEX_W;
111 }
112
113 let Predicates = [HasFMA3], AddedComplexity = 20 in {
114 //------------
115 // FP double precision ADD - 256
116 //------------
117
118 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1
119 def : Pat<(v4f64 (fadd (fmul VR256:$src2, (memopv4f64 addr:$src3)), VR256:$src1)),
120         (VFMADDPDr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
121                         
122 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1   
123 def : Pat<(v4f64 (fadd (fmul VR256:$src2, VR256:$src3), VR256:$src1)),
124         (VFMADDPDr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
125                         
126
127 //------------
128 // FP double precision ADD - 128
129 //------------
130
131
132 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1
133 def : Pat<(v2f64 (fadd (fmul VR128:$src2, (memopv2f64 addr:$src3)), VR128:$src1)),
134             (VFMADDPDr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
135                         
136 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1
137 def : Pat<(v2f64 (fadd (fmul VR128:$src2, VR128:$src3), VR128:$src1)),
138             (VFMADDPDr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
139
140 //------------
141 // FP double precision SUB - 256
142 //------------
143 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
144 def : Pat<(v4f64 (fsub (fmul VR256:$src2, (memopv4f64 addr:$src3)), VR256:$src1)),
145            (VFMSUBPDr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
146                         
147 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
148 def : Pat<(v4f64 (fsub (fmul VR256:$src2, VR256:$src3), VR256:$src1)),
149             (VFMSUBPDr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
150                         
151
152 //------------
153 // FP double precision SUB - 128
154 //------------
155
156 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
157 def : Pat<(v2f64 (fsub (fmul VR128:$src2, (memopv2f64 addr:$src3)), VR128:$src1)),
158             (VFMSUBPDr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
159                         
160 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
161 def : Pat<(v2f64 (fsub (fmul VR128:$src2, VR128:$src3), VR128:$src1)),
162             (VFMSUBPDr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
163                         
164 //------------
165 // FP double precision FNMADD - 256
166 //------------
167 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
168 def : Pat<(v4f64 (fsub VR256:$src1, (fmul VR256:$src2, (memopv4f64 addr:$src3)))),
169             (VFNMADDPDr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
170                         
171 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
172 def : Pat<(v4f64 (fsub VR256:$src1, (fmul VR256:$src2, VR256:$src3))),
173             (VFNMADDPDr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
174                         
175 //------------
176 // FP double precision FNMADD - 128
177 //------------
178
179 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
180 def : Pat<(v2f64 (fsub VR128:$src1, (fmul VR128:$src2, (memopv2f64 addr:$src3)))),
181             (VFNMADDPDr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
182                         
183 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
184 def : Pat<(v2f64 (fsub VR128:$src1, (fmul VR128:$src2, VR128:$src3))),
185             (VFNMADDPDr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
186                         
187 //------------
188 // FP single precision ADD - 256
189 //------------
190
191 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1
192 def : Pat<(v8f32 (fadd (fmul VR256:$src2, VR256:$src3), VR256:$src1)),
193             (VFMADDPSr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
194
195 // FMA213 : src1 = src2*src1 + src3            
196 def : Pat<(v8f32 (fadd (fmul VR256:$src1, VR256:$src2), (memopv8f32 addr:$src3))),
197             (VFMADDPSr213mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
198
199 // FMA231: src1 = src2*src3 + src1
200 def : Pat<(v8f32 (fadd (fmul (memopv8f32 addr:$src3), VR256:$src2), VR256:$src1)),
201             (VFMADDPSr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
202
203 // FMA213: src1 = src2*src1 + src3
204 def : Pat<(v8f32 (fadd (fmul VR256:$src2, VR256:$src1), VR256:$src3)),
205             (VFMADDPSr213rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
206
207 //------------
208 // FP single precision ADD - 128
209 //------------
210
211 // FMA231 : src1 = src2*src3 + src1            
212 def : Pat<(v4f32 (fadd (fmul VR128:$src2, (memopv4f32 addr:$src3)), VR128:$src1)),
213             (VFMADDPSr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
214
215 // FMA231 : src1 = src2*src3 + src1            
216 def : Pat<(v4f32 (fadd (fmul VR128:$src2, VR128:$src3), VR128:$src1)),
217         (VFMADDPSr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
218             
219 //------------
220 // FP single precision SUB - 256
221 //------------
222 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
223 def : Pat<(v8f32 (fsub (fmul VR256:$src2, (memopv8f32 addr:$src3)), VR256:$src1)),
224             (VFMSUBPSr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
225
226 // FMA231: src1 = src2*src3 - src1
227 def : Pat<(v8f32 (fsub (fmul VR256:$src2, VR256:$src3), VR256:$src1)),
228             (VFMSUBPSr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
229
230 //------------
231 // FP single precision SUB - 128
232 //------------
233 // FMA231 : src1 = src2*src3 - src1            
234 def : Pat<(v4f32 (fsub (fmul VR128:$src2, (memopv4f32 addr:$src3)), VR128:$src1)),
235             (VFMSUBPSr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
236
237 // FMA231 : src1 = src2*src3 - src1            
238 def : Pat<(v4f32 (fsub (fmul VR128:$src2, VR128:$src3), VR128:$src1)),
239             (VFMSUBPSr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
240
241 //------------
242 // FP single precision FNMADD - 256
243 //------------
244 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
245 def : Pat<(v8f32 (fsub VR256:$src1, (fmul VR256:$src2, (memopv8f32 addr:$src3)))),
246             (VFNMADDPSr231mY VR256:$src1, VR256:$src2, addr:$src3)>;
247
248 // FMA231: src1 = - src2*src3 + src1
249 def : Pat<(v8f32 (fsub VR256:$src1, (fmul VR256:$src2, VR256:$src3))),
250             (VFNMADDPSr231rY VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3)>;
251
252 //------------
253 // FP single precision FNMADD - 128
254 //------------
255
256 // FMA231 : src1 = src2*src3 - src1            
257 def : Pat<(v4f32 (fsub VR128:$src1, (fmul VR128:$src2, (memopv4f32 addr:$src3)))),
258             (VFNMADDPSr231m VR128:$src1, VR128:$src2, addr:$src3)>;
259
260 // FMA231 : src1 = src2*src3 - src1            
261 def : Pat<(v4f32 (fsub VR128:$src1, (fmul VR128:$src2, VR128:$src3))),
262             (VFNMADDPSr231r VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3)>;
263
264 } // HasFMA3
265
266 //------------------------------
267 // SCALAR
268 //------------------------------
269
270 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
271 multiclass fma3s_rm<bits<8> opc, string OpcodeStr, X86MemOperand x86memop, RegisterClass RC> {
272   def r : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
273            (ins RC:$src1, RC:$src2, RC:$src3),
274            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
275            []>;
276   def m : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
277            (ins RC:$src1, RC:$src2, x86memop:$src3),
278            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
279            []>;
280 }
281
282 multiclass fma3s_rm_int<bits<8> opc, string OpcodeStr,X86MemOperand x86memop, RegisterClass RC,
283            Intrinsic IntId> {
284   def r_Int : FMA3<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
285            (ins RC:$src1, RC:$src2, RC:$src3),
286            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
287            [(set RC:$dst, (IntId RC:$src1, RC:$src3, RC:$src2))]>;
288   def m_Int : FMA3<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
289            (ins RC:$src1, VR128:$src2, x86memop:$src3),
290            !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
291            [(set RC:$dst, (IntId RC:$src1, (load addr:$src3), RC:$src2))]>;
292 }
293 }
294
295 multiclass fma3s_forms<bits<8> opc132, bits<8> opc213, bits<8> opc231,
296                        string OpcodeStr, string PackTy, X86MemOperand MemOp, 
297                        RegisterClass RC, Intrinsic IntId> {
298   defm r132    : fma3s_rm         <opc132, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("132", PackTy)), MemOp, RC>;
299   defm r213    : fma3s_rm         <opc213, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("213", PackTy)), MemOp, RC>;
300   defm r231    : fma3s_rm         <opc231, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("231", PackTy)), MemOp, RC>;
301   defm r132_Int: fma3s_rm_int     <opc132, !strconcat(OpcodeStr, !strconcat("132", PackTy)), MemOp, VR128, IntId>;
302 }
303
304 defm VFMADDSS : fma3s_forms<0x99, 0xA9, 0xB9, "vfmadd", "ss", f32mem, FR32, int_x86_fma4_vfmadd_ss>, VEX_LIG;
305 defm VFMADDSD : fma3s_forms<0x99, 0xA9, 0xB9, "vfmadd", "sd", f64mem, FR64, int_x86_fma4_vfmadd_sd>, VEX_W, VEX_LIG;
306 defm VFMSUBSS : fma3s_forms<0x9B, 0xAB, 0xBB, "vfmsub", "ss", f32mem, FR32, int_x86_fma4_vfmsub_ss>, VEX_LIG;
307 defm VFMSUBSD : fma3s_forms<0x9B, 0xAB, 0xBB, "vfmsub", "sd", f64mem, FR64, int_x86_fma4_vfmsub_sd>, VEX_W, VEX_LIG;
308
309 defm VFNMADDSS : fma3s_forms<0x9D, 0xAD, 0xBD, "vfnmadd", "ss", f32mem, FR32, int_x86_fma4_vfnmadd_ss>, VEX_LIG;
310 defm VFNMADDSD : fma3s_forms<0x9D, 0xAD, 0xBD, "vfnmadd", "sd", f64mem, FR64, int_x86_fma4_vfnmadd_sd>, VEX_W, VEX_LIG;
311 defm VFNMSUBSS : fma3s_forms<0x9F, 0xAF, 0xBF, "vfnmsub", "ss", f32mem, FR32, int_x86_fma4_vfnmsub_ss>, VEX_LIG;
312 defm VFNMSUBSD : fma3s_forms<0x9F, 0xAF, 0xBF, "vfnmsub", "sd", f64mem, FR64, int_x86_fma4_vfnmsub_sd>, VEX_W, VEX_LIG;
313
314
315 let Predicates = [HasFMA3], AddedComplexity = 20 in {
316
317 //------------
318 // FP  scalar ADD 
319 //------------
320
321
322 // FMADD231 : src1 = src2*src3 + src1            
323 def : Pat<(f32 (fadd (fmul FR32:$src2, FR32:$src3), FR32:$src1)),
324             (VFMADDSSr231r FR32:$src1, FR32:$src2, FR32:$src3)>;
325
326 def : Pat<(f32 (fadd (fmul FR32:$src2, (loadf32 addr:$src3)), FR32:$src1)),
327             (VFMADDSSr231m FR32:$src1, FR32:$src2, addr:$src3)>;
328
329 def : Pat<(f64 (fadd (fmul FR64:$src2, FR64:$src3), FR64:$src1)),
330             (VFMADDSDr231r FR64:$src1, FR64:$src2, FR64:$src3)>;
331
332 def : Pat<(f64 (fadd (fmul FR64:$src2, (loadf64 addr:$src3)), FR64:$src1)),
333             (VFMADDSDr231m FR64:$src1, FR64:$src2, addr:$src3)>;
334
335
336
337 //------------
338 // FP  scalar SUB src2*src3 - src1
339 //------------
340
341 def : Pat<(f32 (fsub (fmul FR32:$src2, FR32:$src3), FR32:$src1)),
342             (VFMSUBSSr231r FR32:$src1, FR32:$src2, FR32:$src3)>;
343
344 def : Pat<(f32 (fsub (fmul FR32:$src2, (loadf32 addr:$src3)), FR32:$src1)),
345             (VFMSUBSSr231m FR32:$src1, FR32:$src2, addr:$src3)>;
346
347 def : Pat<(f64 (fsub (fmul FR64:$src2, FR64:$src3), FR64:$src1)),
348             (VFMSUBSDr231r FR64:$src1, FR64:$src2, FR64:$src3)>;
349
350 def : Pat<(f64 (fsub (fmul FR64:$src2, (loadf64 addr:$src3)), FR64:$src1)),
351             (VFMSUBSDr231m FR64:$src1, FR64:$src2, addr:$src3)>;
352
353 //------------
354 // FP  scalar NADD src1 - src2*src3
355 //------------
356
357 def : Pat<(f32 (fsub FR32:$src1, (fmul FR32:$src2, FR32:$src3))),
358             (VFNMADDSSr231r FR32:$src1, FR32:$src2, FR32:$src3)>;
359
360 def : Pat<(f32 (fsub FR32:$src1, (fmul FR32:$src2, (loadf32 addr:$src3)))),
361             (VFNMADDSSr231m FR32:$src1, FR32:$src2, addr:$src3)>;
362
363 def : Pat<(f64 (fsub FR64:$src1, (fmul FR64:$src2, FR64:$src3))),
364             (VFNMADDSDr231r FR64:$src1, FR64:$src2, FR64:$src3)>;
365
366 def : Pat<(f64 (fsub FR64:$src1, (fmul FR64:$src2, (loadf64 addr:$src3)))),
367             (VFNMADDSDr231m FR64:$src1, FR64:$src2, addr:$src3)>;
368
369 } // HasFMA3
370
371 //===----------------------------------------------------------------------===//
372 // FMA4 - AMD 4 operand Fused Multiply-Add instructions
373 //===----------------------------------------------------------------------===//
374
375
376 multiclass fma4s<bits<8> opc, string OpcodeStr, Operand memop,
377                  ComplexPattern mem_cpat, Intrinsic Int> {
378   def rr : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
379            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
380            !strconcat(OpcodeStr,
381            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
382            [(set VR128:$dst,
383              (Int VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3))]>, VEX_W, MemOp4;
384   def rm : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
385            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, memop:$src3),
386            !strconcat(OpcodeStr,
387            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
388            [(set VR128:$dst,
389              (Int VR128:$src1, VR128:$src2, mem_cpat:$src3))]>, VEX_W, MemOp4;
390   def mr : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
391            (ins VR128:$src1, memop:$src2, VR128:$src3),
392            !strconcat(OpcodeStr,
393            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
394            [(set VR128:$dst,
395              (Int VR128:$src1, mem_cpat:$src2, VR128:$src3))]>;
396 // For disassembler
397 let isCodeGenOnly = 1 in
398   def rr_REV : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
399                (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
400                !strconcat(OpcodeStr,
401                "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"), []>;
402 }
403
404 multiclass fma4p<bits<8> opc, string OpcodeStr,
405                  Intrinsic Int128, Intrinsic Int256,
406                  PatFrag ld_frag128, PatFrag ld_frag256> {
407   def rr : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
408            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
409            !strconcat(OpcodeStr,
410            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
411            [(set VR128:$dst,
412              (Int128 VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3))]>, VEX_W, MemOp4;
413   def rm : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
414            (ins VR128:$src1, VR128:$src2, f128mem:$src3),
415            !strconcat(OpcodeStr,
416            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
417            [(set VR128:$dst, (Int128 VR128:$src1, VR128:$src2,
418                               (ld_frag128 addr:$src3)))]>, VEX_W, MemOp4;
419   def mr : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
420            (ins VR128:$src1, f128mem:$src2, VR128:$src3),
421            !strconcat(OpcodeStr,
422            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
423            [(set VR128:$dst,
424              (Int128 VR128:$src1, (ld_frag128 addr:$src2), VR128:$src3))]>;
425   def rrY : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR256:$dst),
426            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3),
427            !strconcat(OpcodeStr,
428            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
429            [(set VR256:$dst,
430              (Int256 VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3))]>, VEX_W, MemOp4;
431   def rmY : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR256:$dst),
432            (ins VR256:$src1, VR256:$src2, f256mem:$src3),
433            !strconcat(OpcodeStr,
434            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
435            [(set VR256:$dst, (Int256 VR256:$src1, VR256:$src2,
436                               (ld_frag256 addr:$src3)))]>, VEX_W, MemOp4;
437   def mrY : FMA4<opc, MRMSrcMem, (outs VR256:$dst),
438            (ins VR256:$src1, f256mem:$src2, VR256:$src3),
439            !strconcat(OpcodeStr,
440            "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"),
441            [(set VR256:$dst,
442              (Int256 VR256:$src1, (ld_frag256 addr:$src2), VR256:$src3))]>;
443 // For disassembler
444 let isCodeGenOnly = 1 in {
445   def rr_REV : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst),
446                (ins VR128:$src1, VR128:$src2, VR128:$src3),
447                !strconcat(OpcodeStr,
448                "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"), []>;
449   def rrY_REV : FMA4<opc, MRMSrcReg, (outs VR256:$dst),
450                 (ins VR256:$src1, VR256:$src2, VR256:$src3),
451                 !strconcat(OpcodeStr,
452                 "\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}"), []>;
453 } // isCodeGenOnly = 1
454 }
455
456 let Predicates = [HasFMA4] in {
457
458 defm VFMADDSS4    : fma4s<0x6A, "vfmaddss", ssmem, sse_load_f32,
459                           int_x86_fma4_vfmadd_ss>;
460 defm VFMADDSD4    : fma4s<0x6B, "vfmaddsd", sdmem, sse_load_f64,
461                           int_x86_fma4_vfmadd_sd>;
462 defm VFMADDPS4    : fma4p<0x68, "vfmaddps", int_x86_fma4_vfmadd_ps,
463                           int_x86_fma4_vfmadd_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
464 defm VFMADDPD4    : fma4p<0x69, "vfmaddpd", int_x86_fma4_vfmadd_pd,
465                           int_x86_fma4_vfmadd_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
466 defm VFMSUBSS4    : fma4s<0x6E, "vfmsubss", ssmem, sse_load_f32,
467                           int_x86_fma4_vfmsub_ss>;
468 defm VFMSUBSD4    : fma4s<0x6F, "vfmsubsd", sdmem, sse_load_f64,
469                           int_x86_fma4_vfmsub_sd>;
470 defm VFMSUBPS4    : fma4p<0x6C, "vfmsubps", int_x86_fma4_vfmsub_ps,
471                           int_x86_fma4_vfmsub_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
472 defm VFMSUBPD4    : fma4p<0x6D, "vfmsubpd", int_x86_fma4_vfmsub_pd,
473                           int_x86_fma4_vfmsub_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
474 defm VFNMADDSS4   : fma4s<0x7A, "vfnmaddss", ssmem, sse_load_f32,
475                           int_x86_fma4_vfnmadd_ss>;
476 defm VFNMADDSD4   : fma4s<0x7B, "vfnmaddsd", sdmem, sse_load_f64,
477                           int_x86_fma4_vfnmadd_sd>;
478 defm VFNMADDPS4   : fma4p<0x78, "vfnmaddps", int_x86_fma4_vfnmadd_ps,
479                           int_x86_fma4_vfnmadd_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
480 defm VFNMADDPD4   : fma4p<0x79, "vfnmaddpd", int_x86_fma4_vfnmadd_pd,
481                           int_x86_fma4_vfnmadd_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
482 defm VFNMSUBSS4   : fma4s<0x7E, "vfnmsubss", ssmem, sse_load_f32,
483                           int_x86_fma4_vfnmsub_ss>;
484 defm VFNMSUBSD4   : fma4s<0x7F, "vfnmsubsd", sdmem, sse_load_f64,
485                           int_x86_fma4_vfnmsub_sd>;
486 defm VFNMSUBPS4   : fma4p<0x7C, "vfnmsubps", int_x86_fma4_vfnmsub_ps,
487                           int_x86_fma4_vfnmsub_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
488 defm VFNMSUBPD4   : fma4p<0x7D, "vfnmsubpd", int_x86_fma4_vfnmsub_pd,
489                           int_x86_fma4_vfnmsub_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
490 defm VFMADDSUBPS4 : fma4p<0x5C, "vfmaddsubps", int_x86_fma4_vfmaddsub_ps,
491                          int_x86_fma4_vfmaddsub_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
492 defm VFMADDSUBPD4 : fma4p<0x5D, "vfmaddsubpd", int_x86_fma4_vfmaddsub_pd,
493                          int_x86_fma4_vfmaddsub_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
494 defm VFMSUBADDPS4 : fma4p<0x5E, "vfmsubaddps", int_x86_fma4_vfmsubadd_ps,
495                          int_x86_fma4_vfmsubadd_ps_256, memopv4f32, memopv8f32>;
496 defm VFMSUBADDPD4 : fma4p<0x5F, "vfmsubaddpd", int_x86_fma4_vfmsubadd_pd,
497                          int_x86_fma4_vfmsubadd_pd_256, memopv2f64, memopv4f64>;
498 } // HasFMA4
499